PLANTA PARA LA REALIZACIÓN DE MEZCLAS ASFÁLTICAS TEMPLADAS.

Planta (1) para la realización de mezclas asfálticas templadas que comprende:

una primera plataforma móvil (10) para la alimentación de forma controlada de los áridos de la mezcla asfáltica templada a una segunda plataforma móvil (30), donde dichos áridos son calentados, o directamente a una cuarta plataforma móvil (20); una segunda plataforma móvil (30) donde se realiza el calentamiento de los áridos provenientes de la primera plataforma móvil (10); una tercera plataforma móvil (40) donde se realiza el filtrado de los áridos que provienen de la segunda plataforma móvil (30); una cuarta plataforma móvil (20) donde se realiza la mezcla del material proveniente de la salida de la segunda plataforma móvil (30) o que llega directamente de la primera plataforma móvil (10), siendo los materiales mezclados diferentes en función del producto final deseado.

Planta para la realización de mezclas asfálticas templadas.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una instalación o planta para la realización de mezclas asfálticas templadas, así como a un método para la operación de una instalación o planta tal.

Antecedentes de la invención

Una mezcla asfáltica en general es una combinación de asfalto y agregados minerales pétreos en proporciones exactas. Las proporciones relativas de estos minerales determinan las propiedades físicas de la mezcla asfáltica en cuestión y, eventualmente, el desempeño de la misma como mezcla terminada para un determinado uso.

La mezcla asfáltica debe ser durable, es decir, debe ser resistente a las acciones tales como el despegue de la película de asfalto del agregado por efectos del agua, de la abrasión del tránsito, etc. Asimismo, debe ser resistente a las solicitaciones de tránsito a través de su estabilidad. Además, una mezcla asfáltica debe ser impermeable para que sus componentes no estén bajo la acción directa de los agentes atmosféricos, al tiempo que ha de poderse trabajar para permitir su fácil colocación y compactación en el terreno. Cada una de éstas son propiedades deseables de las mezclas asfálticas.

Las citadas mezclas asfálticas pueden ser confeccionadas en plantas, mediante los equipos apropiados para realizar esta labor. Según las propiedades de estas mezclas asfálticas, así como según sus espesores de capa, se considera que las mismas aportan capacidad estructural al pavimento sobre el que están dispuestas.

Así, las carreteras y pavimentos en la actualidad están realizados con mezclas asfálticas. La construcción, mantenimiento y uso de las mencionadas carreteras y pavimentos tiene un enorme impacto en el medio ambiente. Es por ello que la producción y aplicación de mezclas asfálticas de temperatura reducida representa un enorme avance empleado en la actualidad, dado que reduce en gran medida el citado impacto.

Así pues, la industria se ha enfocado recientemente en la reducción de las temperaturas de producción y aplicación de las mezclas asfálticas.

Típicamente, la producción y aplicación de las mezclas asfálticas en caliente requiere que los materiales se calienten entre 135ºC y 180ºC. Esta temperatura viene dictada en parte por la viscosidad del ligante asfáltico y es necesaria para garantizar un revestimiento homogéneo y completo de los agregados por parte del asfalto.

Dichas limitaciones se han de tomar en cuenta a la hora de considerar las posibilidades de reducir las temperaturas de producción y aplicación de las citadas mezclas asfálticas junto con la necesidad de garantizar las propiedades mecánicas del nuevo pavimento.

Existen varias opciones para lograr los objetivos anteriores empleando mezclas asfálticas a temperaturas significativamente reducidas, una de las cuales es la de emplear mezclas asfálticas templadas cuya producción y aplicación requiere que los materiales se calienten entre 60ºC y 100ºC, de tal modo que se consiga un importante ahorro de energía, así como una importante reducción de emisiones al ambiente (CO2, SOx, NOx, compuestos orgánicos volátiles, polvo, etc.) .

Las plantas conocidas que actualmente realizan procesos de producción de mezclas asfálticas semi-calientes presentan inconvenientes, como por ejemplo que son instalaciones fijas y no versátiles, siendo las temperaturas mínimas obtenidas de 130ºC, de tal modo que sólo pueden obtenerse con las mismas un tipo de productos asfálticos determinado. Además, estas plantas conocidas plantean el inconveniente de no ser capaces de disminuir esta temperatura por limitaciones de procesos, y alcanzar los 60-100ºC que se consiguen con las plantas objeto de la invención, lo que conlleva errores y deficiencias en su funcionamiento.

La presente invención está orientada a solucionar los inconvenientes anteriormente mencionados.

Sumario de la invención

Así, la presente invención, según un primer aspecto, se refiere a una planta para la realización de mezclas asfálticas templadas, de forma controlada, tal que las principales ventajas de la planta de la invención con respecto a las plantas conocidas son las siguientes:

- la planta de la invención es móvil, y no requiere de obra civil alguna para su instalación;

- la planta de la invención es de gran versatilidad, pudiéndose obtener con la misma varios productos diferentes;

- la planta de la invención está completamente automatizada, permitiendo un control exacto de la misma y de sus procesos;

- la planta de la invención consigue asfaltos templados a temperaturas inferiores a 100ºC mezclando emulsiones especiales, y no betunes.

La planta para realización de mezclas asfálticas templadas según la invención comprende:

- una primera plataforma móvil que comprende a su vez: al menos una tolva para la alimentación de los áridos de la mezcla asfáltica templada, un alimentador con bypass automatizado para la citada al menos una tolva, que controla la proporción de salida de material de la misma, dos cintas de transporte para los áridos de salida de la al menos una tolva, un dispositivo para el posicionado de dicho material de salida de la cinta de transporte anterior sobre una segunda plataforma móvil o sobre la cuarta plataforma directamente, sin pasar por la segunda y no calentar la fracción de áridos que deseemos, y dos grupos electrógenos;

- una segunda plataforma móvil que comprende a su vez: una cinta transportadora lanzadera que lleva el material de salida de la primera plataforma móvil hacia el tambor secador, y desde éste a una cuarta plataforma móvil, un armario eléctrico para el control, un tambor secador conectado a un quemador donde se realiza el calentamiento de los áridos y una salida de humos provenientes del tambor secador y dirigidos hacia la tercera plataforma móvil;

- una tercera plataforma móvil que comprende a su vez: un filtro conectado a la salida de humos proveniente de la segunda plataforma móvil, una salida de humos conectada al filtro anterior y un armario eléctrico donde se realiza el control de esta tercera plataforma móvil;

- una cuarta plataforma móvil que comprende a su vez: una cinta de elevación para transportar el material proveniente de la salida de la segunda plataforma móvil o en su defecto directamente de la primera plataforma móvil, hacia una mezcladora, un compresor para accionar la apertura de la mezcladora, un depósito de agua, al menos un dosificador de cemento y al menos un dosificador de material de relleno o filler, una mezcladora, donde se realiza la mezcla de los componentes anteriores (dependiendo del producto final deseado, se pueden mezclar productos diferentes, como: agua, cemento, filler y emulsión) y una caseta de mando para controlar esta cuarta plataforma móvil;

- al menos un silo para el almacenaje y la descarga de cemento;

- al menos un silo para el almacenaje y la descarga de material de relleno o filler;

- un depósito de combustible para alimentar el tambor secador y quemador de la segunda plataforma móvil;

- al menos un silo para el almacenaje y la descarga de material de emulsión;

- al menos una cinta móvil paralela a la segunda plataforma móvil, para calentar o no el material deseado de salida de la primera plataforma móvil.

Según un segundo aspecto, la invención se refiere a un método para la operación de una planta tal, comprendiendo este método las siguientes etapas:

a) los áridos de la mezcla asfáltica se almacenan en las tolvas de la primera plataforma móvil, con una curva granulométrica específica;

b) los citados áridos son aportados en un porcentaje determinado previamente según la mezcla asfáltica que se desee conseguir, estando dicho porcentaje controlado por los alimentadores con bypass de las tolvas de la primera plataforma móvil;

c) los bypass de los alimentadores de las tolvas controlan en cuál de las dos cintas de transporte de salida de la primera plataforma móvil se han de aportar los mencionados áridos, de tal modo que estos pasen posteriormente, bien por la segunda plataforma...

1. Planta (1) para realización de mezclas asfálticas templadas que comprende:

- una primera plataforma móvil (10) para la alimentación de forma controlada de los áridos de la mezcla asfáltica templada a una segunda plataforma móvil (30) , donde dichos áridos son calentados, o directamente a una cuarta plataforma móvil (20) ;

- una segunda plataforma móvil (30) donde se realiza el calentamiento de los áridos provenientes de la primera plataforma móvil (10) ;

- una tercera plataforma móvil (40) donde se realiza el filtrado de los áridos que provienen de la segunda plataforma móvil (30) ;

- una cuarta plataforma móvil (20) donde se realiza la mezcla del material proveniente de la salida de la segunda plataforma móvil (30) o que llega directamente de la primera plataforma móvil (10) , siendo los materiales mezclados diferentes en función del producto final deseado;

- comprendiendo además al menos una cinta móvil (90) paralela a la tercera plataforma móvil (40) , para calentar

o no el material deseado de salida de la primera plataforma móvil (10) .

2. Planta (1) según la reivindicación 1, en la que la primera plataforma móvil (10) comprende a su vez: al menos una tolva (11) para la alimentación de los áridos, un alimentador (12) con bypass automatizado para la citada al menos una tolva (11) , que controla la proporción de salida de material de la misma, dos cintas de transporte (13) para los áridos de salida de la al menos una tolva (11) , un dispositivo (14) para el posicionado de dicho material de salida de la cinta de transporte (13) sobre una segunda plataforma móvil (30) o sobre la cuarta plataforma (20) directamente, y dos grupos electrógenos.

3. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en la que la segunda plataforma móvil (30) comprende a su vez: un intercambiador de temperatura (31) , una cinta transportadora lanzadera (32) que lleva el material de salida de la primera plataforma móvil (10) hacia un tambor secador (33) , y desde éste a la cuarta plataforma móvil (20) , un armario eléctrico (34) para el control, un tambor secador (33) conectado a un quemador (35) donde se realiza el calentamiento de los áridos y una salida de humos (36) provenientes del tambor secador (33) y dirigidos hacia la tercera plataforma móvil (40) .

4. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en la que la tercera plataforma móvil (40) comprende a su vez: un filtro (41) conectado a la salida de humos (36) proveniente de la segunda plataforma móvil (30) , una salida de humos (42) conectada al filtro (41) y un armario eléctrico (43) donde se realiza el control de esta tercera plataforma móvil (40) .

5. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que la cuarta plataforma móvil (20) comprende a su vez: una cinta de elevación (21) para transportar el material proveniente de la salida de la segunda plataforma móvil (30) o directamente de la primera plataforma móvil (10) , una mezcladora (22) , un compresor (23) para accionar la apertura de la mezcladora (22) , un depósito de agua (24) , al menos un dosificador de cemento (25) y al menos un dosificador (26) de material de relleno o filler, y una caseta de mando (27) para controlar esta cuarta plataforma móvil (20) .

6. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-5 que comprende además al menos un silo (50) para el almacenaje y la descarga de cemento.

7. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-6 que comprende además al menos un silo (60) para el almacenaje y la descarga de material de relleno o filler.

8. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-7 que comprende además al menos un depósito de combustible (70) para alimentar el tambor secador (33) y quemador (35) de la segunda plataforma móvil (30) .

9. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-8 que comprende además al menos un silo (80) para el almacenaje y la descarga de material de emulsión.

10. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-9 en la que, una vez ensamblada, cada plataforma (10, 20, 30 ó 40) ocupa una anchura máxima de 3 metros, con una altura máxima de 4, 40 metros.

11. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-10 con la que se pueden obtener distintos productos finales, aparte de las mezclas asfálticas templadas, como son: suelo-cemento, grava-cemento, grava-emulsión, aglomerado en frío, hormigón, reciclaje de aglomerados o reciclaje asfáltico, etc.

12. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-11 en la que la temperatura del árido está comprendida entre 70ºC y 100ºC.

13. Planta (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1-12 en la que el cilindro del tambor secador (33) de la segunda plataforma móvil (30) trabaja según el método del flujo contrario, dirigiendo los áridos hacia la llama.

14. Método para la operación de una planta (1) para realización de mezclas asfálticas templadas, que comprende las siguientes etapas:

i. los áridos de la mezcla asfáltica se almacenan en las tolvas (11) de una primera plataforma móvil (10) , con una curva granulométrica específica;

ii. los citados áridos son aportados en un porcentaje determinado previamente según la mezcla asfáltica que se desee conseguir, estando dicho porcentaje controlado por unos alimentadores con bypass (12) de las tolvas (11) de la primera plataforma móvil (10) ;

iii. los bypass de los alimentadores (12) de las tolvas (11) controlan en cuál de dos cintas de transporte de salida (13) de la primera plataforma móvil (10) se han de aportar los mencionados áridos, de tal modo que estos pasen posteriormente, bien por una segunda plataforma móvil (30) , o bien por una cinta transportadora lanzadera (32) de la segunda plataforma móvil (30) , en ambos casos siendo dirigidos hacia una cuarta plataforma móvil (20) ;

iv. los áridos, una vez en la cuarta plataforma móvil (20) , se elevan por una cinta de elevación (21) de dicha plataforma (20) , siendo llevados a una mezcladora (22) de la misma, donde se mezclan todos los productos en proporciones específicas, en función del producto final de mezcla asfáltica que se desee.

15. Método según la reivindicación 14, que comprende, después de la etapa iii., una etapa en la cual, los áridos que pasan a la segunda plataforma móvil (30) son calentados en un tambor secador (33) de la misma, pasando posteriormente a una tercera plataforma móvil (40) , donde se extrae el filler de los mismos en un filtro (41) de dicha tercera plataforma móvil (40) .

16. Método según la reivindicación 14, que comprende, después de la etapa iii., una etapa en la cual, los áridos que no pasan a la segunda plataforma móvil (30) son llevados directamente por una cinta móvil (90) paralela a la tercera plataforma móvil (40) a la cuarta plataforma móvil (20) .